镀锌无缝管听上去格调高,镀锌无缝管一般采用热浸镀锌,镀锌层厚,因此耐腐蚀能力更强,使用寿命更长。随着建筑质量的提高,对管路系统的使用年限及强度要求也随之提升。产品常替代镀锌钢管,用于有更高要求的消防、空调及其他循环水、气体介质输送的管路系统。镀锌钢管相比镀锌无缝钢管外貌更朴实一些。
镀锌无缝钢管就像一个是爱马仕包包,用料和做工过硬,当然价格也贵,镀锌钢管则是高端的淘宝包“镀锌”镀层均匀,附着力强,然而这并不是类似于在脸上涂护肤品的简单工艺。热镀锌是先将焊接钢管进行酸洗,为了去除钢管表面的氧化铁,酸洗后,通过氯化铵或氯化锌水溶液或氯化铵和氯化锌混合水溶液槽中进行清洗,然后送入热浸镀槽中。
热镀锌钢管基体与熔融的镀液发生复杂的物理、化学反应,形成耐腐蚀的结构紧密的锌铁合金层,合金层与纯锌层、钢管基体融为一体。
说到这里已经剧透了,原来镀锌钢管就是给焊接钢管做了一次护肤,延缓衰老。没有美容之前的焊接钢管是非常接地气的。
镀锌钢的焊接方法较多,一般在镀锌钢结构中常用气焊、手工电弧焊、CO2气体保护焊、埋弧自动焊、钨极氩弧焊等方法。
气焊过去常用于镀锌管的焊接,由于气焊热输入不集中,容易产生缺陷,焊缝机械性能差等缺点,目前在安装行业基本淘汰。气焊对镀锌层破坏较大。
CO2气体保护焊对镀锌钢的焊接性能良好,当采用合适的焊接规范和匹配的保护气体、焊接材料时,可获得优质的焊接接头。该方法在工程实践中较少采用。
钨极氩弧焊电弧能量集中,对镀锌层的破坏较少,并且较易形成良好的单面焊双面成形接头,是值得采用的一种焊接方法,但焊接速度、较慢、成本较贵。
手工电弧焊是目前管道安装中采用较为普遍的一种焊接方法。在正确选择焊条情况下,如J421、J422、J423等氧化钛型和钛钙型焊条施焊时,由于这些焊条药皮中含有大量的金红石和钛铁矿,焊条的熔化率较大,相对增加了熔化速度。如果在不摆动条件下,只是能破坏熔池*等镀锌层,一般不至于扩大熔化区域,可减少锌液体对焊缝金属的渗透;在采用正确的操作方法和焊接材料的情况下,可得到接头机械性能较好,并无缺陷的焊接质量。由于手工电弧焊相对于钨极氩弧焊价格便宜、速度快,在具备操作熟练的焊工情况下,采用手工电弧焊工艺。
镀锌钢的焊前准备与一般的低碳钢是相同的,需要注意的是要认真处理好坡口尺寸和附近的镀锌层。为了焊透,坡口尺寸要适当,一般60~65°,要留有一定的间隙,一般为1.5~2.5mm;为了减少锌对焊缝的渗透,在焊之前,可将坡口内的镀锌层清除以后再焊。在实际工作中,采用了集中打坡口,不留钝边工艺进行集中控制,两层焊接工艺,减少了未焊透的可能性。
焊条应根据镀锌管的基体材质选用,一般低碳钢由于考虑易操作性,选用J422较为普遍。 焊接手法:在焊多层焊的**层焊缝时,尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,可大大减少液体锌留在焊缝中。在焊角焊缝时,同样在**层尽量使锌层熔化并使之汽化、蒸发而逸出焊缝,其方法是先将焊条端部向前移出约5~7mm左右,当使锌层熔化后再回到原来位臵继续向前施焊。焊接完毕后要及时清理焊缝,并刷涂富锌底漆,做好防腐措施。
1、试验对象
供试温室大棚常用的镀锌钢管为热镀锌焊接钢管,热带冷轧制成,取自江苏省农业科学院五连栋大棚施工工地,共8种常用圆形钢管,不同尺寸如下:外径Ф25 mm,壁厚分别为1.5、1.8、2.0 mm;Ф32 mm,壁厚分别为1.5、1.8、2.0 mm;Ф42 mm,壁厚2.0 mm;Ф48 mm,壁厚2.0 mm。
2、试验方法
2.1 拉伸试验 按照GB/T228.1-2010标准,将钢管切割成长度为220 mm的试样,每种尺寸的钢管取9个试样,分成3组,每组3个平行试样,分别进行未处理、水浴处理和热空气老化处理后,采用CMT 5305微机控制电子**试验机,较大试验力300 kN,试验力测量范围0.2%~**,示值相对误差±1.0%,拉伸速度6 mm/min,进行拉伸试验,取平均值作为较终拉伸强度和断裂伸长率。
2.2 压扁试验 按照GB/T 246-2007标准,将钢管切割成长度为100 mm的试样,每种尺寸的钢管取9个试样,分成3组,每组3个平行试样,分别进行未处理、水浴处理和热空气老化处理后,采用SHT4106型微机控制电液伺服**试验机,较大负荷1000 kN,试验力测量范围1%~**,示值相对误差±1%,压板速度6 mm/min,进行压扁试验,观察裂纹情况。
2.3 硬度试验 按照GB/T 4340.1-2009标准,将钢管切割成长度10 mm的试样,每种尺寸的钢管取9个试样,分成3组,每组3个平行试样,分别进行未处理、水浴处理和热空气老化处理后,采用VH-50AC型维氏硬度计,测量范围8~2967 HV,试验力98.0N,进行硬度试验,取平均值作为较终硬度值。
2.4 试样处理
水浴处理:模拟农田高温高湿环境(大棚内较高温度一般为60 ℃),参考GB 10703-1989和GB 6458-1986,将试样放入HH-4型数显恒温水浴锅中,60 ℃水浴72 h,对镀锌钢管进行水浴处理,然后取出擦干表面水滴,室温下进行力学性能试验。
热空气老化处理:模拟农田高温环境(大棚内较高温度一般为60 ℃),根据GB/T18244-2000规定,将试样放入DHG-9070型鼓风干燥箱中,60 ℃鼓风干燥168h,对镀锌钢管进行热空气老化处理,然后取出,室温下进行力学性能试验。